目的:Bmi-1(B-cell specific moloney leukemia virus insertion site 1)基因在干细胞增殖和分化中的作用已有大量文献报道,但其在老年小鼠脑中发挥的作用尚不清楚。本研究旨在探讨Bmi-1在脑衰老中的病理生理作用。方法:选取17月龄的Bm...
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目的:Bmi-1(B-cell specific moloney leukemia virus insertion site 1)基因在干细胞增殖和分化中的作用已有大量文献报道,但其在老年小鼠脑中发挥的作用尚不清楚。本研究旨在探讨Bmi-1在脑衰老中的病理生理作用。方法:选取17月龄的Bmi-1杂合子(Bmi-1^(+/-))小鼠和野生型(wild-type,WT)小鼠,采用行为学检测、免疫组化及Masson染色等技术,比较Bmi-1^(+/-)小鼠和WT小鼠的整体健康状况及长期记忆能力;通过HE染色、电子显微镜及Western blot等方法,研究Bmi-1基因半剂量敲除对小鼠脑衰老进程的潜在影响。结果:Bmi-1^(+/-)小鼠较同窝WT小鼠出现了长期空间记忆功能的减弱(P<0.05),伴随着海马齿状回(dentate gyrus,DG)区域特异性的神经细胞发生减少(P<0.05),神经元数目降低(P<0.05)和灰质区体积缩小(P<0.05)。进一步研究发现,与WT小鼠相比,Bmi-1^(+/-)小鼠DG区神经元线粒体膨大、肿胀,线粒体嵴减少的比例增加(P<0.05),且DG区神经元细胞质中脂褐素的数量明显增加(P<0.05);此外,Bmi-1^(+/-)小鼠DG区神经元线粒体能量代谢相关蛋白泛醌氧化还原酶核心亚基V2[NADH dehydrogenase(ubiquinone)flavoprotein 2,NDUFV2]和泛醌氧化还原酶核心亚基S3[NADH dehydrogenase(ubiqui-none)ferrithionein 3,NDUFS3]的表达量均下调(P<0.05),三羧酸循环的重要催化酶二氢硫辛酰琥珀酰转移酶蛋白(dihydroli-poyl S-succinyltransferase,DLST)也显著下调(P<0.01);同时Bmi-1调控的细胞周期因子中,细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂p27和肿瘤蛋白p53显著上调(P<0.05)。结论:Bmi-1基因的半剂量缺失抑制了老龄鼠脑内海马区新生神经元的产生,导致海马DG区体积的特异性缩小,长期记忆功能障碍,其机制可能与老化相关蛋白p27、p53表达异常和神经元线粒体变性有关。
目的:观察耳电针对糖尿病胃轻瘫大鼠行为学、胃排空率和胃窦组织中酪氨酸激酶受体(c-Kit)和促肾上腺皮质释放激素因子(corticotropin releasing factor,CRF)表达的影响,探讨耳电针改善糖尿病胃轻瘫大鼠胃排空和抑郁样行为的作用机制。方法:将36只SPF级SD大鼠随机分为空白对照组、模型组、耳电针组和假耳针组,每组9只。空白对照组腹腔注射柠檬酸钠缓冲液,其余3组腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)溶液,随后继续饲养6周后开始治疗,耳电针组电针双侧耳穴“胃”,每日1次,每周5日,连续2周;假耳针组针刺耳垂,不加电。治疗结束后,进行行为学以及胃排空率检测,qRT-PCR检测胃窦组织CRF、c-Kit m RNA表达,ELISA检测胃窦组织CRF、c-Kit蛋白表达。结果:旷场实验中模型组大鼠进入中央区域次数(CE)、进入中央区域时间百分比(CT%)和进入中央区域距离百分比(CD%)均较空白对照组明显降低(均P<0.05),耳电针组CE、CT%和CD%值均较模型组明显升高(均P<0.05);强迫游泳实验中模型组大鼠漂浮时间百分比(FT%)较空白对照组明显升高(P<0.05),耳电针组FT%值较模型组明显降低(P<0.05);与空白对照组相比,模型组大鼠胃排空率显著降低,胃窦中CRF的mRNA和蛋白表达水平明显升高(P<0.05),c-Kit的mRNA和蛋白表达水平明显降低(P<0.05);与模型组和假耳针组比较,耳针组大鼠胃排空率显著升高,胃窦中CRF的mRNA和蛋白表达水平明显降低(P<0.05),c-Kit的mRNA和蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。结论:低频耳电针可以改善糖尿病胃轻瘫大鼠的胃动力与抑郁样行为,其机制可能与调节胃窦组织中相关因子的表达有关。
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